Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Отзывчивость сортов картофеля на применение агрохимикатов нового поколения в южной части Волго-Вятского региона

ВАК РФ 06.01.01, Общее земледелие

Автореферат диссертации по теме "Отзывчивость сортов картофеля на применение агрохимикатов нового поколения в южной части Волго-Вятского региона"

На правах рукописи

і і с: •• /

Иванова Инга Юрьевна

ОТЗЫВЧИВОСТЬ СОРТОВ КАРТОФЕЛЯ НА ПРИМЕНЕНИЕ АГРОХИМИКАТОВ НОВОГО ПОКОЛЕНИЯ В ЮЖНОЙ ЧАСТИ ВОЛГО-ВЯТСКОГО РЕГИОНА

06.01.01 - Общее земледелие

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

1 5 МАР 2012

Йошкар-Ола - 2012

005014682

Работа выполнена на кафедре общего земледелия ФГБОУ ВПО «Чувашская государственная сельскохозяйственная академия" в 2006-2008 гг.

Научный руководитель:

доктор сельскохозяйственных наук, профессор Кузнецов Александр Иванович

Официальные оппоненты:

доктор сельскохозяйственных наук, профессор Ивенин Валентин Васильевич

кандидат сельскохозяйственных наук, Бачикин Иван Тимофеевич

Ведущая организация:

ГНУ «Марийский научно-исследовательский институт сельского хозяйства Россельхозакаде-

мии»

Защита состоится 6 апреля 2012 года на заседании диссертационного совета ДМ 212.116.02 в ФГБОУ ВПО «Марийский государственный университет» по адресу: 424002 г. Йошкар-Ола, ул. Красноармейская, 71 ауд.

Факс: 8(8362) 424017, e-mail: atf@marsu.ru С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБОУ ВПО «Марийский государственный университет».

Автореферат разослан «1» марта 2012 г.

Ученый секретарь -

диссертационного совета н.Ф. Маслова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. В формировании урожайности сельскохозяйственных культур вообще, и картофеля, в частности, большая роль принадлежит сорту и его взаимодействию с условиями произрастания, с технологическими приемами. В интенсивном земледелии вклад сорта в формировании урожая возрастает. Однако, нередко внедрение новых технологий, препаратов не достигает желаемых результатов вследствие недостаточного научного обоснования их действия на сорта разной скороспелости.

Для наших условий мало изучена реакция сортов картофеля на новые агрохимикаты, содержащие в своем составе макро- и микроэлементы в хе-латной форме. Установлено исследованиями А.Г. Тулинова, Л.С. Федотовой и И.А. Гайсина, что они позволяют регулировать рост и развитие растений, эффективнее использовать питательные вещества почвы и удобрений, повышать устойчивость к болезням, увеличивать продуктивность и улучшать качество клубней картофеля. Выявление наиболее эффективных из них и оптимальных условий их использования сортами картофеля разной скороспелости является актуальной проблемой современного картофелеводства. Именно этим вопросам и посвящена данная работа.

Диссертационная работа выполнена в соответствии с Программой фундаментальных и приоритетных прикладных исследований по научному обеспечению развития АПК Российской Федерации на 2006-2010 гг. (шифр задания 04.15.) и тематическим планом ГНУ Чувашский НИИСХ Россельхозакадемии (задание 04.15.02.).

Цель и задачи исследований. Цель исследований заключалась в изучении сортовых особенностей формирования урожайности и качества клубней картофеля при различных способах применения Жидкого удоб-рительно-стимулируещего состава (ЖУСС-2), Акварин-5, Кристалон и Альбит в условиях южной части Волго-Вятского региона.

В задачу исследований входило:

1. Выявить особенности формирования морфологических и физиологических показателей роста и развития растений картофеля сортов Удача и Невский в зависимости от способов применения агрохимикатов: Альбит, ЖУСС-2, Акварин-5 и Кристалон.

2. Определить влияние агрохимикатов нового поколения на фитоса-нитарное состояние посадок картофеля.

3. Установить влияние способов использования агрохимикатов: Альбит, ЖУСС-2, Акварин-5 и Кристалон на урожайность, качественные характеристики клубней картофеля сортов Удача и Невский.

4. Дать экономическую и энергетическую оценку эффективности использования изучаемых агрохимикатов при возделывании картофеля разного срока созревания.

Научная новизна. Впервые в условиях темно-серой лесной почвы Чувашской Республики проведены комплексные исследования по изучению отзывчивости сортов картофеля на использование агрохимикатов: Альбит, ЖУСС-2, Акварин-5 и Кристалон. Выявлены особенности в формировании урожая сортов Удача и Невский и фитосанитарного состояния посадок в зависимости от применения агрохимикатов нового поколения. Установлено, что наименьшую пораженность растений болезнями и максимальную урожайность клубней картофеля обеспечивает комбинированная обработка агрохимикатами.

Практическая значимость. Результаты исследований являются теоретической и практической основой для совершенствования и разработки технологий возделывания картофеля с использованием изучаемых агрохимикатов, обеспечивающих получение стабильных урожаев в условиях региона.

Применение указанных агрохимикатов обеспечивает повышение урожайности до 6,4 т/га, снижает распространенность болезней картофеля до 40 % и увеличивает содержание крахмала на 2 %.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Препараты, содержащие макро- и микроэлементы в хелатной форме, оказывают стимулирующее действие на рост надземной массы и увеличение площади листовой поверхности картофеля.

2. Использование изучаемых агрохимикатов достоверно увеличивает урожайность клубней и выход товарного урожая.

3. Изучаемые агрохимикаты независимо от способа и срока их применения снижают пораженность растений и клубней болезнями.

4. Максимальная рентабельность производства картофеля сорта Удача обеспечивается при комбинированном использовании препарата Альбит, а у сорта Невский при обработке посадок Акварином.

Апробация работы. Основные положения диссертации были доложены и получили положительную оценку на научно-практической конференции «Научные основы семеноводства и агротехнологий сельскохозяйственных культур в условиях Евро-Северо-Востока РФ» (Саранск, 2007), на научных конференциях молодых ученых в ЧГСХА (2010, 2011), на заседаниях ученого совета ГНУ Чувашский НИИСХ (2006-2010); на Республиканской выставке-демонстрации «День поля - 2011».

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 10 научных работ, в том числе три в рекомендованных ВАК РФ журналах для кандидатских диссертаций.

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа изложена на 154 страницах компьютерного текста, содержит 40 таблицы, 7 рисунков, состоит из введения, трех глав, выводов, рекомендаций производству и приложений. Список литературы включает 218 наименований, в том числе 7 иностранных авторов.

УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ

Полевые опыты проводились с 2006 по 2008 годы в Чувашском НИИ сельского хозяйства Цивильского района Чувашской Республики в экспериментальном севообороте отдела первичного семеноводства. Почва темно-серая лесная по гранулометрическому составу среднесуглинистая.

Пахотный слой опытного участка имеет реакцию почвенной среды слабо кислую (рН 5,6-5,8), содержание гумуса среднее (5,0), подвижного фосфора - высокое (170-220 мг/кг почвы), обменного калия повышенное (168-210 мг/кг почвы), содержание меди - 0,68-0,82, бора - 0,2-0,5, цинка - 0,8-1,2, марганца - 1,15-2,8 и 0,015-0,020 мг/кг. Равновесная плотность сложения почвы 1,1 г/см'3. Мощность пахотного слоя 30-32 см.

Предшественник озимая рожь, агротехника общепринятая в республика

В опыте изучали сортовые особенности формирования урожайности и качества клубней картофеля при различных способах применения Жидкого удобрительно-стимулируещего состава (ЖУСС-2), Акварин-5, Кристален и Альбит.

Для данной работы были выбраны два наиболее распространенных сорта картофеля различных сроков созревания, рекомендованных для возделывания в Чувашской Республике - Удача и Невский.

Схема опыта включала следующие варианты:

Фактор А - сорт: А1 - Удача, А2 - Невский;

Фактор В - способ использования агрохимиката: В, - обработка клубней, В2 - обработка посадок, В3 - комбинированная обработка (обработка клубней и посадок).

Фактор С - агрохимикаты: С1 - Контроль без обработки, С2 - ЖУСС-2, Сз - Акварин-5, С4 - Кристалон, С5- Альбит.

При обработке клубней перед посадкой агрохимикаты использовали из расчета: ЖУСС-2 0,5 л/т, Акварин-5 8 кг/т, Кристалон 4 кг/т, Альбит

0,1 л/т. Обработку посадок агрохимикатами проводили из расчета: ЖУСС-2 0,6 л/га, Акварин-5 4 кг/га, Кристалон 2 кг/га, Альбит 0,05 л/га.

Эффективность агрохимикатов проводили на фоне Н^Р^Ю».

Трехфакторный опыт был заложен по принципу полного факториаль-ного эксперимента методом расщепленных делянок. Повторность - 4-х кратная. Площадь одной делянки -28 м2 (2,8x10). Схема посадки 70x25-27 см, густота посадки - 55 тыс. растений на 1 га.

Для посадки использовали клубни картофеля репродукции элита массой 50 - 80 г, глубина заделки клубней 10 - 12 см. Клубни перед посадкой были протравлены препаратом Максим (0,4 л/т). В течение вегетации проводили комплексные опрыскивания против болезней и вредителей: 1-ая обработка - Акробат (2 кг/га) и Конфидор (0,1 л/га); 2-ая обработка -Танос (0,6 г/га) и Банкол (0,25 г/га). Агротехника возделывания картофеля была рекомендованной для зоны.

В опыте проводили следующие анализы, учеты и наблюдения: содержание гумуса (ГОСТ 26213-91); подвижных форм фосфора и калия, обменной кислотности и микроэлементов (ГОСТ 26207-91). Фенологические наблюдения за ростом и развитием растений - по методике Государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур (1985). Учет прироста биологической массы растений - методические указания по проведению научных исследований в земледелии, растениеводстве и агрохимии (1976). Определение площади листовой поверхности (метод высечек). Определение распространенности заболеваний на растениях картофеля по внешнему виду - по методике Государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур (1985). Учет динамики накопления урожая - по методике Государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур (1985). Определение структуры урожая на основе распределения клубней по фракциям (ГОСТ 7001-91 и 26545-89; Методика НИИКХ, 1967). Пораженность клубней болезнями - по методике исследований по защите картофеля от болезней, вредителей, сорняков и иммунитету (1995). Определение содержания крахмала - по удельной массе и сухого вещества, весовым методом; содержание витамина С - по Мурри; содержание нитратов в клубнях - потенциометрическим методом. Статистическую обработку результатов и корреляционно-регрессионный анализ исследований проводили по Б.А. Доспехову (1985) с помощью программ статистических обработок данных для Microsoft Excel 97. Расчет экономической эффективности технологий на основе технологических карт по действующим нормативам и расценкам в ГНУ Чувашский НИИСХ - по мето-

дике, предложенной Моисеенковым И.П. и др. (1995). Энергетическая оценка - по методике A.C. Кащенко (1994).

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ ВЛИЯНИЕ АГРОХИМИКАТОВ НА СОРТОВЫЕ ОСОБЕННОСТИ

КАРТОФЕЛЯ

Рост и развитие растений. Наступление и прохождение фенофаз у растений картофеля, отличались только по сортам, а применение препаратов, содержащих макро- и микроэлементы, не оказывало значительного влияния.

Период «посадка - всходы» в среднем за годы исследований у сорта Невский составлял 27 дней, а у сорта Удача 24 дня. Растения картофеля сорта Удача выбрасывали бутоны раньше на 1-2 дня, но цветение наступало немного раньше на растениях картофеля сорта Невский и независимо от этого продолжительность фазы цветения было на обоих сортах одинаковым по количеству дней (11 дней). Различия в этот период все же наблюдались, если у сорта Невский растения цвели обильно и более продолжительно, то у сорта Удача цветение было единичным и не дружным. Смыкание ботвы на обоих сорта наступало в конце цветения.

Существенную разницу по высоте растений (табл. 1) отмечали в зависимости от сорта, вида и способов применения биологически активного препарата и агрохимикатов. У сорта Удача более интенсивный рост растений (от всходов до цветения) был в варианте с препаратом Альбит (обработка клубней и в комбинированной обработке) - 52,3 и 63,5 см, а также в варианте с препаратом Акварин-5 (обработка растений) - 53,3 см. Данные варианты увеличили высоту растений на 2,8, 4,7 и 25 % по отношению к контролю соответственно.

Наибольшее увеличение высоты растений картофеля сорта Удача при применении всех препаратов, содержащих макро- и микроэлементы в хе-латной форме было в комбинированной обработке и составило 57,9... 63,6 см. Интенсивность развития растений по высоте составило от 13,8 до 25 % относительно контроля.

У сорта Невский по результатам трехлетних наблюдений в период всходы - цветение происходит увеличение высоты растений при обработке клубней препаратом ЖУСС-2 (55,3 см), при обработке растений препаратом Кристалон (53,4 см) и в комбинированной обработке препаратом Альбит

(53,7 см), что было больше на 11,3; 7,4 и 8,0 % контроля соответственно.

Таблица 1. Высота стеблей в кусте картофеля от всходов до цветения при применении агрохимикатов (среднее за 2006-2008 гг.), см

Сорт Способ применения Агрохимикаш Всходы Цветение Прирост

Удача Без обработки Контроль 9,1 60.0 50,9

Обработка клубней ЖУСС-2 8.2 59,5 51.3

Акварин-5 8.4 58,6 50,2

Кристалон 9,3 60,3 51.0

Альбит 9,1 61,4 52,3

Обработка посадок ЖУСС-2 8.4 59,1 50,7

Акварин-5 8,1 61.4 53,3

Кристалон 8,3 60.5 52,2

Альбит 8.7 58.2 49.5

Комбинированная обработка ЖУСС-2 8.2 60.7 52,5

Акварин-5 7,9 62.0 54,1

Кристалон 7.1 62.2 55,1

Альбит 9.7 60.2 50.5

Невский Без обработки Контроль 9.9 59.6 49,7

Обработка клубней ЖУСС-2 8.8 64.2 55,4

Акварин-5 9.1 60.2 51,1

Кристалон 9.6 63,2 53,6

Альбит 9.3 57,7 48,4

Обработка посадок ЖУСС-2 9,6 59,7 50,1

Акварин-5 8.9 58,6 49,7

Кристалон 9,4 62,7 53,3

Альбит 9,5 60,9 51,4

Комбинированная обработка ЖУСС-2 9,0 59,2 50,2

Акварин-5 7,9 57.9 50,0

Кристалон 8.8 58.9 50,1

Альбит 9,9 63,6 53,7

Во время всходов процесс формирования надземной массы зависел как от вида препарата, так и от сорта картофеля (табл. 2).

Наиболее мощная ботва наблюдалась у сорта Удача при обработке клубней препаратом Акварин-5 (69,6 г/куст), при обработке растений препаратом Кристалон (59,5 г/куст), а в комбинированной обработке препаратом Альбит (60,0 г/куст).

У сорта Невский наилучшее развитие надземной массы в данный период проходило при обработке клубней препаратом Акварин-5 (98,7 г/куст), при обработке растений препаратом Альбит (99,3 г/куст) и в комбинированной обработке препаратом ЖУСС-2 (92,9 г/куст).

Таблица 2. Влияние агрохимикатов на сырую надземную массу растения картофеля от всходов до цветения (среднее за 2006-2008 гг.), г/куст

Сорт Способ применения Агрохимикшы Всходы Цветение Прирост

Удача Без обработки Контроль 57.2 600.3 542,8

Обработка клубней ЖУСС-2 51,1 592,7 541,9

Акварин-5 69.6 627,0 557,4

Кристалон 53,3 535.7 482.7

Альбит 62,6 605.3 542,4

Обработка посадок ЖУСС-2 57,2 600.3 474,9

Акварин-5 58,9 727,0 592,1

Кристалон 43.3 751.7 607,0

Альбит 59,5 634,7 545.2

Комбинированная обработка ЖУСС-2 54,9 603.7 620,7

Акварин-5 55,6 668.0 646,1

Кристалон 41,2 653.0 518,9

Альбит 58,6 577.7 596,1

Невский Без обработки Контроль 60,0 580.3 674,8

Обработка клубней ЖУСС-2 79,6 657,7 578,4

Акварин-5 98,7 556,7 458,3

Кристалон 80,0 643,7 563,0

Альбит 76,9 596.7 520,1

Обработка посадок ЖУСС-2 75,9 668,0 50,1

Акварин-5 91.0 698.3 49,7

Кристалон 79,8 625,3 53,3

Альбит 99,3 720,3 51,4

Комбинированная обработка ЖУСС-2 92,9 739.3 50,2

Акварин-5 72,1 591,0 50,0

Кристалон 68,9 665.0 50,1

Альбит 87,2 762,3 53,7

От всходов до цветения наибольшее увеличение надземной массы у сорта Удача наблюдается в варианте с препаратом Акварин-5 при обработке клубней на 2,6 %, что составило 557,4 г/куст и в обработке растений на 30,9 % (708,7 г/куст).

Комбинированная обработка препаратом ЖУСС-2 увеличила данный показатель на 12,8 % (612,5 г/куст) относительно контроля.

При обработке растений биологически активным препаратом и агро-химикатами у сортов картофеля Удача и Невский в процентном отношении к контролю происходит положительное увеличение надземной массы растений. У сорта Удача оно находится в пределах 1,0...30,9 %, а у сорта Невский - 14,9... 27,9%.

У сорта Невский прирост надземной массы проходил несколько интенсивнее при обработке клубней препаратом ЖУСС-2 - на 21,7 %, при обработке растений и комбинированной обработке препаратом Альбит -на 30,8 и 42,2 % соответственно более контроля.

Площадь листовой поверхности. Динамика развития листовой поверхности картофеля в среднем за годы исследований в период «всходы -цветение» между двумя сортами отличался незначительно (рис.1 2 3) За 2006-2008 гг. облиственность растений картофеля от всходов до цветения возрастала в пределах 20,2.. .27,9 тыс. м2/га (сорт Удача) и 20,4...26,4 тыс. м /га (сорт Невский).

ш Удача " Невский

Рис. 1. Прирост площади листовой поверхности растений картофеля при обработке клубней препаратами, тыс. м2/га

Максимальное увеличение площади листовой поверхности за период всходы-цветение при обработке клубней (рис. 1) наблюдается в варианте с препаратом Альбит до 25,2 тыс. м2/га у сорта Удача, что на 17,2 % больше

контроля. В варианте с препаратом Кристалон - до 24,2 тыс. м2/га у сорта Невский, что на 18,6 % больше контроля.

При обработке растений (рис. 2) наибольшая облиственность сформировалась у сорта Удача в варианте с препаратом Кристалон до 26,7 тыс. м2/га, что превысило контроль на 24,2 %. Препарат Акварин в данной обработке на сорте Невский увеличил площадь листовой поверхности до 26,4 тыс. м"/га, что на 29,4 % больше контроля

25

20

15

10 5 0-

Контроль ЖУСС-2 Акварин-5 Кристалон Альбит

и Удача - Невский

Рис. 2. Прирост площади листовой поверхности растений картофеля при обработке посадок препаратами, тыс. м2/га

25 20 15 10

5 -1 ч|—

0 Контроль ЖУСС" Акварин-5 Кристалон Альбит

н Удача н Невский

Рис. 3. Прирост площади листовой поверхности растений картофеля при комбинированной обработке агрохимикатами, тыс. м2/га

При комбинированной обработке (рис. 3) увеличение площади листовой поверхности в варианте с препаратом Акварин-5 до 27,3 тыс. м2/га что более контроля на 29,8 % (у сорта Удача) и с препаратом Альбит - до 24,2 тыс. м2/га, увеличение на 18,6 % соответственно.

7] П Т

Контроль

Акварин-5 Кристалон Альбит

Поражение растений болезнями. При оценке распространенности болезней на растениях картофеля по вегетации было отмечено поражение растений картофеля макроспориозом, ризоктониозом и фитофторозом в незначительной степени. В контрольном варианте (табл. 3) наблюдается максимальное число больных растений картофеля у сортов Удача и Невский, что составляет 13,0 и 14,4 % соответственно.

При применении агрохимикатов распространенность болезней уменьшается до 10,5 % (у сорта Удача) и до 11,0 % (у сорта Невский).

Таблица 3. Влияние агрохимикатов на распространенность болезней у растений картофеля (среднее за 2006-2008 гг.)

Ссрт Способ применения Агрохимикам % Биологическая эффективность

Удача Без обработки Контроль 13,0 _

Обработка клубней ЖУСС-2 12,0 7,7

Акварин-5 11.9 8.5

Кристалон 11,7 10.0

Альбит 11.6 10.8

Обработка посадок ЖУСС-2 12.1 6.9

Акварин-5 11.3 13.1

Кристалон 11.9 8.5

Альбит 11.9 8.5

Комбинированная обработка ЖУСС-2 11.0 15.4

Акварин-5 10.6 18,5

Кристалон 11,2 13,8

Альбит 10.5 19.2

Невский Без обработки Контроль 14.4 _

Обработка клубней ЖУСС-2 13.2 8.3

Акварин-5 13.3 7.6

Кристалон 13.4 6.9

Альбит 12,9 10.4

Обработка посадок ЖУСС-2 12,9 10.4

Акварин-5 12.5 13.2

Кристалон 13.1 9.0

Альбит 12.8 11.1

Комбинированная обработка ЖУСС-2 12.2 15.3

Акварин-5 11.8 18.1

Кристалон 12.1 16.0

Альбит 11.0 23.6

Биологическая эффективность против выявленных болезней при обработки семенного материала препаратами у сорта Удача составила 7,7... 10,8 %, у сорта Невский - 6,9... 10,4 %; при обработке растений у сорта Удача 6,9.. .13,1 %, у сорта Невский — 9,0... 13,2 %; в комбинированной обработке у сорта Удача 13,8... 19,2 %, у сорта Невский - 15,3...23,6 %.

При обработке клубней, как и при комбинированной обработке, лучшие результаты были с вариантом Альбит на обоих сортах. При обработке растений у обоих сортов наиболее эффективное действие оказал препарат Акварин-5. Комбинированная обработка исследованными в опыте препаратами является наиболее эффективной.

Прибавка массы клубней от 45 до 55 дней у обоих сортов в варианте с обработкой растений препаратом Альбит максимальная.

Динамика накопления урожая. В целях определения динамики накопления урожая клубней в 2006-2008 гг. при наступлении 45 и 55 дней после появления всходов проводили пробные копки. Препарат Альбит при обработке клубней способствует формированию наибольшего количества клубней в кусте у обоих сортов как на 45 день, так и на 55 день после всходов. Прирост количества клубней на куст при обработке растений препаратом Кристалон оказался более эффективным для сорта Удача, где этот показатель увеличился до 3,8 шт./куст. У сорта Невский в варианте с препаратом препарат Альбит-до 3,1 шт./куст.

Заболевание клубней. Во время уборки были выявлены зараженные клубни ризоктониозом и паршой обыкновенной. При определении биологической эффективности (табл. 4) применения агрохимикатов на распространенность больных клубней картофеля было выявлено, что все препараты являются эффективными.

Наибольшая биологическая эффективность препаратов против ризокто-ниоза и парши обыкновенной по их распространенности отмечена при применении препарата Альбит в обработке клубней до 25,9 % (сорт Удача) и до 27,2 % (сорт Невский), в обработке растений до 25,9 % (сорт Удача) и до 22,8 % (сорт Невский), а в комбинированной обработке - до 40,2 %.

Урожайность. В среднем за годы проведенных исследований средняя урожайность картофеля сорта Удача была на достаточно высоком уровне относительно сорта Невский (табл. 5).

При обработке клубней препаратами, максимальное увеличение урожая достигается при применении препарата Альбит для сорта Удача на 4,2 т/га (13 %), а на сорте Невский препарат Акварин-5 на 2,2 т/га (7 %) относительно фона.

Обработка растений препаратом Акварин-5 позволяет получить наибольшую прибавку, которая на 5,9 т/га (18 %) (у сорта Удача) и на 3,2 т/га (11 %) (у сорта Невский), больше контроля.

Таблица 4. Влияние агрохимикатов на распространенность ризоктониоза и парши обыкновенной на клубнях картофеля при уборке (среднее за 2006-2008 гг.)

Сорт Способ применения Агрохимикаш % Биологическая эффективность

Удача Безофабогаи Контроль 18,9 98.2

Обработка клубней ЖУСС-2 15.7 81.6

Акварин-5 14,7 76.2

Кристалон 15.7 81.8

Альбит 14.0 72.5

Обработка посадок ЖУСС-2 15,8 81.9

Акварин-5 15.0 77.8

Кристалон 16,5 85,8

Альбит 14,0 72.5

Комбинированная обработка ЖУСС-2 13,7 71.0

Акварин-5 11,7 60.5

Кристалон 13.5 70.1

Альбит 11,3 58.6

Невский Без обработки Контроль 22,4 70.4

Обработка клубней ЖУСС-2 18,7 58.8

Акварин-5 17.0 53.5

Кристалон 19.4 60.9

Альбит 16,3 51.2

Обработка посадок ЖУСС-2 18,0 56.4

Акварин-5 17,3 54,4

Кристалон 17,9 56.3

Альбит 17,3 54,4

Комбинированная обработка ЖУСС-2 16,4 51.6

Акварин-5 15,1 47.6

Кристалон 15,8 49,5

Альбит 13.4 422

При комбинированной обработке наибольшее увеличение урожайности достигается у сорта Удача использование препарата Акварин-5 на 6,4 т/га (20 %), а у сорта Невский на 4,0 т/га (13 %) относительно фона.

Таблица 5. Влияние агрохимикатов на урожайность картофеля, т/га

Сорт (А) Способ гри-менения (В) Агрохимикагы (О 2006 г. 2007 г. 2008 г. Средняя

Удача Без обработки Контроль 38,0 36,0 23,2 32,4

Обработка клубней ЖУСС-2 37,0 37,3 26.0 33.4

Акварин-5 38,2 42,3 27.4 36,0

Кристалон 38,3 40,7 28,0 35,7

Альбит 38,9 41,8 29,2 36,6

Обработка посадок ЖУСС-2 37,5 42,3 28,5 36,1

Акварин-5 38,9 46,8 29,1 38,3

Кристалон 38,6 44,1 27,1 36,6

Альбит 38,6 41,8 29.2 36.6

Комбинированная обработка ЖУСС-2 38,1 43,1 26,5 35,9

Акварин-5 37,6 49,7 29,0 38,8

Кристалон 37,4 48,4 26,2 37,3

Альбит 38,9 48,8 27,9 38,5

Невский Без обработки Контроль 37.1 29,2 23,2 29,8

Обработка клубней ЖУСС-2 37,6 30,9 26,9 31,8

Акварин-5 38,0 31,4 26,7 32,0

Кристалон 37,7 32,2 25,8 31,9

Альбит 38,2 32,5 23,9 31,5

Обработка посадок ЖУСС-2 37,6 32,5 26,5 32,2

Акварин-5 38,1 33,2 27,7 33,0

Кристалон 37,9 32,3 25,0 31,7

Альбит 38,1 35,2 25,6 33,0

Комбинированная обработка ЖУСС-2 38,5 34,5 25,2 32,7

Акварин-5 38,6 35,6 25,4 33,2

Кристалон 38,6 35,8 25,2 33,2

Альбит 38,8 36,0 26,5 33,8

НСР о,5 части, разн. фактор А 1,7 5,9 1,9

НСР о,5 части, разн. фактор В 0,7 2,4 0,5 -

НСР о,5 частн. разн. фактор С 0,5 2,3 0,6 -

Товарность. В результате изучения фракционного состава урожая картофеля (табл. 6) установлено, что наибольшая товарность при обработке клубней была получена в варианте с препаратом Альбит: на сорте Удаче -88,6 %, а у сорта Невский - 83,8 % от общего урожая.

Таблица 6. Товарность картофеля

Сорт Способ применения Агрохимикаты Товарность урожая по массе, % Выход товарных клубней, тыс. шт/га Средняя масса товарного кл>бня,г

Удача Без обработки Контроль 83,5 321,5 84.2

Обработка клубней ЖУСС-2 87,7 334,1 87,7

Акварин-5 88.3 396,6 80,2

Кристалон 82,7 380.6 77,6

Альбит 88,6 413.1 78,5

Обработка посадок ЖУСС-2 86,6 382,5 81.7

Акварин-5 88,9 405,3 84.0

Кристалон 85.5 376,4 83,1

Альбит 83,0 397,0 76.5

Комбинированная обработка ЖУСС-2 86.2 365.5 84.7

Акварин-5 87.1 406,0 83,2

Кристалон 88,5 376.9 87.6

Альбит 91,6 378,1 93.3

Невский Без обработай Контроль 80,1 295,5 80,8

Обработка клубней ЖУСС-2 81.6 284,7 91.1

Акварин-5 82,9 342,5 77,5

Кристалон 82,8 338.0 81,9

Альбит 83.8 310,0 85,2

Обработка посадок ЖУСС-2 87,0 373,0 75.1

Акварин-5 89.3 361.6 81,5

Кристалон 86,3 359,5 76,1

Альбит 83,5 344.6 80,0

Комбинированная обработка ЖУСС-2 81,1 305,0 87,0

Акварин-5 82,9 315,5 87,2

Кристалон 82.9 318.4 86,5

Альбит 83,2 324,4 86,7

Увеличение количества товарных клубней до 413,1 тыс. шгУга, а у сорта Невский препарат Акварин-5 до 405,3 тыс. штУга.

При обработке растений по вегетации на обоих сортах максимальную товарность обеспечивает препарат Акварин-5 до 88,9 % (сорт Удача) и до 89,3 % (сорт Невский), относительно контроля. У сорта Удача это увеличение отмечалось от выхода числа клубней, а у сорта Невский от средней массы одного клубня. В комбинированной обработке у обоих сортов лучшие результаты были получены в варианте с препаратом Альбит, выход товарности составил 91,6 % (у сорта Удача) и 83,2 % (у сорта Невский) к общей

массе. Средняя масса одного клубня у сорта Удача в этом варианте увеличилась до 93,3 г.

Содержание сухого вещества и крахмала. Изменение количества крахмала в клубнях исследуемых сортов в зависимости от срока и вида используемых препаратов аналогичны изменениям сухого вещества. Сорт более раннего сорока созревания Удача характеризовался меньшим крахма-лонакоплением, чем среднеранний сорт Невский.

Наиболее эффективным действием на обоих сортах обладал биологически активный препарат Альбит, который позволял получить максимальное содержание сухого вещества в клубнях. Крахмал увеличился на 13... 17 % (сорт Удача) и 8... 14 % (сорт Невский), сухое вещество -13... 16 % и 9... 14 %, соответственно относительно фона в зависимости от способа обработки.

ЭКОНОМИЧЕСКАЯ И ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА

Экономическая эффективность. Наибольшая рентабельность при обработке клубней получена у сорта Удача в варианте с препаратом Альбит - 194 %, а у сорта Невский только в варианте с препаратом ЖУСС-2 -167 %.

При обработке растений препарат Акварин-5 способствовал увеличению рентабельности производства до 212% у сорта Удача, а у сорта Невский до 180%.

В комбинированной обработке рентабельность у обоих сортов увеличилась при применении препарата Альбит и составила 209 % (у сорта Удача) и 181 % (у сорта Невский).

Биоэнергетическая эффективность. При применении агрохимикатов у сорта Удача увеличивается данный коэффициент при обработке растений и в комбинированной обработке, а у сорта Невский только в комбинированной обработке. Наибольшие значения коэффициента биоэнергетической эффективности у сорта Удача было получено при комбинированной обработке препаратами Акварин-5 и Альбит 2,27 и 2,37, соответственно (контроль 1,72). У сорта Невский максимальные значения коэффициента биоэнергетической эффективности наблюдается в комбинированной обработке препаратом Альбит 2,19 (контроль 1,72).

выводы

1. Препараты, содержащие макро- и микроэлементы, используемые для предпосадочной обработки клубней и опрыскивания ботвы, способствуют усилению роста стеблей растений картофеля. При обработке посадочного материала увеличение высоты стеблей у сорта Удача составило 21 % в варианте с препаратом Альбит, у сорта Невский - 27 % в варианте с препаратом ЖУСС-2, относительно контроля. При обработке ботвы - у сорта Удача в варианте с препаратом Акварин-5 и у сорта Невский в варианте с препаратом Кристалон высота стеблей возросла на 24 %, при сравнении с контролем. Комбинированная обработка (клубней + ботвы) препаратом Кристалон у сорта Удача и препаратом Альбит у сорта Невский обеспечила увеличение высоты стеблей на 28 % и на 24 % соответственно к контролю.

2. Обработка клубней сорта Удача препаратом Альбит увеличила площадь листовой поверхности на 27 %, а у сорта Невский препаратом Кристалон - на 17 % по отношению к контролю, в вариантах с использованием препаратов для обработки ботвы - Кристалоном на 32 % (у сорта Удача) и Акварином-5 на 28 % (у сорта Невский). При комбинированной обработке прирост площади листовой поверхности в варианте с препаратом Акварин-5 составил 38 % (у сорта Удача) и препаратом Альбит - 17 %, относительно контроля.

3. Комбинированная обработка агрохимикатами в сравнении с одинарной обработкой клубней или ботвы обеспечила большее снижение зараженности грибными болезнями у обоих сортов картофеля: Альбит снижал зараженность растений на 19 % (у сорта Удача) и на 23 % (у сорта Невский).

4. Применение агрохимикатов способствовало повышению интенсивности накопления урожая, как по количеству, так и по массе клубней картофеля в период между копками через 45 и 55 дней после всходов. Максимальная прибавка количества клубней у сорта Удача наблюдалась в вариантах с препаратом Кристалон (при обработке посадочного материала и обработки растений), а также с препаратом Альбит в среднем на 3 клубня относительно контроля, массы клубней данного сорта увеличивается с обработкой растений препаратом Альбит до 573,1 г/куст. У сорта Невский наибольший прирост количества и массы клубней отмечался только при обработке растений препаратом Альбит до 3 шт./куст и до 419,0 г/куст, соответственно.

5. Альбит снижал количество больных клубней ризоктониозом и паршой обыкновенной: у сорта Удача при раздельной обработке клубней и растений на 26 %, а при комбинированной обработке на 40 %, у сорта Невский при обработке посадочных клубней - на 27 %, при обработке растений - на 23 % и в комбинированной - на 40 %, относительно контроля.

6. Максимальная урожайность картофеля получена при комбинированной обработке агрохимикатами. У сорта Удача в варианте с препаратом Акварин-5 прибавка составила 6,4 т/га, а у сорта Невский в варианте с препаратом Альбит - 4,0 т/га.

7. Товарность увеличивалась до 89,3 % при обработке у растений сорта Невский препаратом Акварин-5, а у сорта Удача препаратом Альбит при комбинированной обработке до 91,6 %.

8. Альбит в комбинированной обработке увеличивал содержание сухих веществ, крахмала в клубнях: крахмала на 17 % (сорт Удача) и 14 % (сорт Невский), сухого вещества-16 % и 14 % соответственно.

9. Наибольшая рентабельность при обработке клубней получена у сорта Удача в варианте с препаратом Альбит - 194 %, а у сорта Невский только в варианте с препаратом ЖУСС-2 - 167 %. При обработке растений препарат Акварин-5 способствовал увеличению рентабельности производства до 212% у сорта Удача, а у сорта Невский до 180%. В комбинированной обработке рентабельность у обоих сортов увеличилась при применении препарата Альбит и составила 209 % (у сорта Удача) и 181 % (у сорта Невский).

РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ

1. Для повышения урожайности картофеля на темно-серых лесных почвах Волго-Вятского региона одновременно с внесением полного минерального удобрения использовать агрохимика™, содержащие микроэлементы в хелатной форме: ЖУСС-2, Акварин-5, Кристалон.

2. Экономически и энергетически наиболее выгодно применять эти агрохимикаты для обработки ботвы в фазе бутонизации.

3. Биологически активный препарат использовать в 2 срока: во время посадки путем опрыскивания клубней в дозе 0,1 л/т и во время вегетации путем опрыскивания ботвы в фазе бутонизации в дозе 0,05 л/га.

список

работ соискателя, опубликованных по теме диссертации

Ведущие рецензируемые научные журналы, определенные ВАК Ми-нобрнауки России:

1. Николаев И.Н. Влияние минеральных и органических добавок на урожайность и качество клубней картофеля на темно-серой лесной почве Чувашской Республики / И.Н. Николаев, A.B. Разумова, И.Ю. Иванова // Аграрная наука Евро-Северо-Востока. - 2009. - № 3 (14). - С. 18-22.

2. Иванова И.Ю. Влияние минеральных и органических добавок на заболеваемость клубней и урожайность / И.Ю. Иванова, А.И. Кузнецов // Вестник Казанского ГАУ. - 2012. - № 4 (22). - С 129-131.

3. Иванова И.Ю. Эффективность хелатных удобрений на темно-серых лесных почвах Чувашии / И.Ю. Иванова // Картофель и овощи. - 2012 -№ 1.-С. 17-18.

Научные статьи, тезисы:

4. Николаев И.Н. Применение биологически активных препаратов и агрохимикатов на картофеле / И.Н. Николаев, A.B. Разумова, И.Ю. Иванова // Научные основы семеноводства и агротехнологий сельскохозяйственных культур в условиях Евро-Северо-Востока РФ. «Материалы научно-практической конференции». - Саранск, 2007. - С. 143-147.

5. Николаев И.Н. Особенности возделывания семенного картофеля при широкорядной технологии возделывания / И.Н. Николаев, A.B. Разумова, И.Ю. Иванова // АгроИнновации. - 2010. - № 1. - С.

6. Кузнецов А.И. Инновационные технологии в семеноводстве картофеля в Чувашском НИИСХ / А.И. Кузнецов, A.B. Разумова, И.Ю. Иванова // Вклад молодых ученых в Будущее Чувашии. «Материалы VI Всероссийской научно-практической конференции молодых ученых, аспирантов и студентов».- Чебоксары, 2010. - С. 42-44.

7.Кузнецов А.И. Влияние минеральных и органических добавок на содержание сухого вещества и крахмала в клубнях картофеля / А.И. Кузнецов, A.B. Разумова, И.Ю. Иванова // Биологические и экологические проблемы земледелия в Поволжье. «Материалы Всероссийской научно-практической конференции». - Чебоксары, 2010. - С. 147-149

8. Иванова И.Ю. Влияние минеральных и органических добавок на заболеваемость растений и клубней картофеля в Волго-Вятском регионе / И.Ю. Иванова // Инновационные технологии в АПК Евро-Северо-Востока РФ, Нижний Новгород. Труды Нижегородского НИИСХ. Нижний Новгород-2011.-С. 29-33.

9. Васильев Н.И. Каталог выставки-демонстрации День поля -2011/ Н.И. Васильев, А.А. Фадеев, И.Ю.Иванова и др., Чебоксары -2011. - С. 22-24.

10. Иванова И.Ю. Эффективность альбита при выращивании картофеля / И.Ю. Иванова, А.И. Кузнецов // Современные системы земледелия: опыт, проблемы, перспективы. «Материалы Международной научно-практической конференции». - Ульяновск: ГСХА. -2011. - С. 33-37.

Заказ № 358. Подписано в печать 28.02.2012. Тираж 100. Усл. печл. 3,23. Бумага офсетная. Отпечатано с оригинал-макета предоставленного автором.

Отпечатано в ГУП ЧР «Цивильский издательский дом» 429900, Россия, Чувашская республика, Г. Цивильск, ул. Просвещения, 41

Текст научной работыДиссертация по сельскому хозяйству, кандидата сельскохозяйственных наук, Иванова, Инга Юрьевна, Чебоксары

61 12-6/357

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Чувашская государственная сельскохозяйственная академия»

На правах рукописи

Иванова Инга Юрьевна

ОТЗЫВЧИВОСТЬ СОРТОВ КАРТОФЕЛЯ НА ПРИМЕНЕНИЕ АГРОХИМИКАТОВ НОВОГО ПОКОЛЕНИЯ В ЮЖНОЙ ЧАСТИ ВОЛГО-ВЯТСКОГО РЕГИОНА

Специальность: 06.01.01 - Общее земледелие

Диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Научный руководитель -доктор сельскохозяйственных наук, профессор Кузнецов А.И.

Чебоксары - 2012

СОДЕРЖАНИЕ

Стр.

ВВЕДЕНИЕ.................................................... 4

1. АГРОТЕХНИЧЕСКИЕ ПРИЕМЫ ПОВЫШЕНИЯ УРОЖАЙНОСТИ КАРТОФЕЛЯ (обзор литературы)

1.1. Состояние картофелеводства в Чувашской Республике....................................................................9

1.2. Приемы повышения урожайности картофеля........... 11

1.3. Роль биологически активных и химических препаратов в формировании урожайности картофеля.......... 21

2. УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1. Характеристика почвенных и метеорологических

условий в годы проведения опытов....................... 29

2.2. Объект исследования и схема опытов.................... 35

2.3. Методика полевых опытов и лабораторных исследований......................................................................................................38

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

ВЛИЯНИЕ АГРОХИМИКАТОВ НА СОРТОВЫЕ ОСОБЕННОСТИ КАРТОФЕЛЯ

3. ФОТОМЕТРИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ И ФИТО-САНИТАРНОЕ СОСТОЯНИЕ ПОСАДОК

3.1. Рост и развитие растений.................................... 40

3.2 Площадь листовой поверхности........................... 54

3.3. Поражение растений болезнями........................... 60

4. УРОЖАЙНОСТЬ

4.1. Динамика накопления урожая............................................................68

4.2. Заболевание клубней..................................................................................75

4.3. Урожайность......................................................................................................80

4.4. Структура урожая..........................................................................................83

Стр.

5. ВЛИЯНИЕ ПРЕПАРАТОВ НА ПОКАЗАТЕЛИ КАЧЕСТВА УРОЖАЯ

5.1. Товарность картофеля и семенная продуктивность... 85

5.2. Содержание сухого вещества и крахмала............... 88

5.3. Содержание витамина С и нитратов в клубнях картофеля........................................................................................................................92

6. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ И БИОЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА

6.1. Экономическая эффективность........................................................95

6.2. Биоэнергетическая эффективность................................................97

ВЫВОДЫ..............................................................................................................100

РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ..............................102

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ......................................................................103

ПРИЛОЖЕНИЯ..............................................................................................124

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы. В формировании урожайности сельскохозяйственных культур вообще, и картофеля, в частности, большая роль принадлежит сорту и его взаимодействию с условиями произрастания, с технологическими приемами. В интенсивном земледелии вклад сорта в формировании урожая возрастает. Однако, нередко внедрение новых технологий, препаратов не достигает желаемых результатов вследствие недостаточного научного обоснования их действия на сорта разной скороспелости.

Для наших условий мало изучена реакция сортов картофеля на новые агрохимикаты, содержащие в своем составе макро- и микроэлементы в хе-латной форме. Установлено исследованиями А.Г. Тулинова, Л.С. Федотовой и И.А. Гайсина, что они позволяют регулировать рост и развитие растений, эффективнее использовать питательные вещества почвы и удобрений, повышать устойчивость к болезням, увеличивать продуктивность и улучшать качество клубней картофеля. Выявление наиболее эффективных из них и оптимальных условий их использования сортами картофеля разной скороспелости является актуальной проблемой современного картофелеводства. Именно этим вопросам и посвящена данная работа.

Диссертационная работа выполнена в соответствии с Программой фундаментальных и приоритетных прикладных исследований по научному обеспечению развития АПК Российской Федерации на 2006-2010 гг. (шифр задания 04.15.) и тематическим планом ГНУ Чувашский НИИСХ Россель-хозакадемии (задание 04.15.02).

В современных условиях на фоне общемировой тенденции снижения темпов роста урожайности важнейших зерновых культур (кукуруза, рис, пшеница) возрастающее значение картофеля как одной из главных (третьей по значению) пищевых культур становится все более очевидным (Симаков, 2010).

Исключительное значение картофеля для народного хозяйства объясняется, прежде всего тем, что по универсальности использования для самых разнообразных хозяйственных целей с ним не может сравниться ни одна сельскохозяйственная культура. Питательная ценность картофеля определяется оптимальным соотношением органических и минеральных веществ, необходимых человеку. Клубни его содержат белок высокого качества. В России его справедливо называют «вторым хлебом». Картофель можно успешно возделывать с высоким экономическим эффектом во всех почвенно-клима-тических зонах нашей страны.

В полевом севообороте он является желательным предшественником для многих сельскохозяйственных культур. При правильном уходе поле после картофеля остается чистым от сорняков и в рыхлом состоянии. Высокая продуктивность, широкое распространение и экологическая пластичность повышают его значение в настоящее время как страховой культуры.

За последние тридцать лет мировой уровень производства картофеля характеризуется увеличением посевных площадей, урожайности и валового сбора. По данным Росстата РФ, площадь посадки картофеля в 2009 г. составила 21996 тыс. га, валовый сбор - 31,1 млн.т., по сравнению с 2008 годом, площадь посадки картофеля во всех категориях хозяйств увеличилась на 4,5 %, в сельхозорганизациях и крестьянских (фермерских) хозяйствах на 25 и 28 % соответственно. Наиболее крупные площади посадки картофеля сосредоточены в Центральном (614,4 тыс. га) и Приволжском (555,2 тыс. га) федеральных округах. Уровень урожайности картофеля в сельхозпредприятиях в среднем по РФ в 2008 и 2009 гг. составил 19 т/га, что превышает показатели предыдущих лет на 2-5 т/га.

По валовому сбору картофеля Россия занимает одно из ведущих мест среди самых крупных производителей в мире. Доля России в мировом производстве картофеля составляет около 10 % (Симаков, 2011).

Современный опыт регионов и хозяйств показывает, что перспективное развитие картофелеводства во многом зависит от экономической эф-

фективности отрасли. В целом за последние годы производство картофеля в сельхозпредприятиях было рентабельным. Уровень рентабельности по Российской Федерации в 2006 году составил 36,5 %, 2007 г. - 37,4 %, 2008 г. -45 % (Анисимов, Чугунов, Шатилова, 2010).

Характерной особенностью картофелеводства в России является пестрота урожайности как по годам, так и в разрезе отдельных хозяйств. Различия в урожаях между передовыми и отстающими хозяйствами часто значительно превышают величины средней урожайности. Они обусловлены, как правило, нарушением агротехники возделывания, а именно, неправильным выбором сортов, несовершенной предпосадочной обработкой семенных клубней, несбалансированным применением удобрений, недостаточным уходом за растениями в период вегетации.

Цель и задачи исследований. Цель исследований заключалась в изучении сортовых особенностей формирования урожайности и качества клубней картофеля при различных способах применения Жидкого удобритель-но-стимулируещего состава (ЖУСС-2), Акварин-5, Кристалон и Альбит в условиях южной части Волго-Вятского региона.

В задачу исследований входило:

1. Выявить особенности формирования морфологических и физиологических показателей роста и развития растений картофеля сортов Удача и Невский в зависимости от способов применения агрохимикатов: Альбит, ЖУСС-2, Акварин-5 и Кристалон.

2. Определить влияние агрохимикатов нового поколения на фитосани-тарное состояние посадок картофеля.

3. Установить влияние способов использования агрохимикатов: Альбит, ЖУСС-2, Акварин-5 и Кристалон на урожайность, качественные характеристики клубней картофеля сортов Удача и Невский.

4. Дать экономическую и энергетическую оценку эффективности использования изучаемых агрохимикатов при возделывании картофеля разного срока созревания.

Научная новизна. Впервые в условиях темно-серой лесной почвы Чувашской Республики проведены комплексные исследования по изучению отзывчивости сортов картофеля на использование агрохимикатов: Альбит, ЖУСС-2, Акварин-5 и Кристалон. Выявлены особенности в формировании урожая сортов Удача и Невский и фитосанитарного состояния посадок в зависимости от применения агрохимикатов нового поколения. Установлено, что наименьшую пораженность растений болезнями и максимальную урожайность клубней картофеля обеспечивает комбинированная обработка агрохимикатами.

Практическая значимость. Результаты исследований являются теоретической и практической основой для совершенствования и разработки технологий возделывания картофеля с использованием изучаемых агрохимикатов, обеспечивающих получение стабильных урожаев в условиях региона.

Применение указанных агрохимикатов обеспечивает повышение урожайности до 6,4 т/га, снижает распространенность болезней картофеля до 40 % и увеличивает содержание крахмала на 2 %.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Препараты, содержащие макро- и микроэлементы в хелатной форме, оказывают стимулирующее действие на рост надземной массы и увеличение площади листовой поверхности картофеля.

2. Использование изучаемых агрохимикатов достоверно увеличивает урожайность клубней и выход товарного урожая.

3. Изучаемые агрохимикаты независимо от способа и срока их применения снижают пораженность растений и клубней болезнями.

4. Максимальная рентабельность производства картофеля сорта Удача обеспечивается при комбинированном использовании препарата Альбит, а у сорта Невский при обработке посадок Акварином.

Апробация работы. Основные положения диссертации были доложены и получили положительную оценку на научно-практической конферен-

ции «Научные основы семеноводства и агротехнологий сельскохозяйственных культур в условиях Евро-Северо-Востока РФ» (Саранск, 2007), на научных конференциях молодых ученых в ЧГСХА (2010, 2011), на заседаниях ученого совета ГНУ Чувашский НИИСХ (2006-2010); на Республиканской выставке-демонстрации «День поля - 2011».

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 10 научных работ, в том числе три в рекомендованных ВАК РФ журналах для кандидатских диссертаций.

Работа выполнена под руководством заслуженного деятеля науки РФ и ЧР, доктора сельскохозяйственных наук, профессора Кузнецова А.И. и кандидата сельскохозяйственных наук Николаева И.Н., которым автор приносит свою глубокую признательность за помощь в планировании и организации проведении исследований и оформлении диссертации. Автор также выражает благодарность директору Чувашского НИИСХ, академику НАНИ ЧР Фадееву А.П. за предоставленную возможность для проведения полевых и лабораторных исследований.

1. АГРОТЕХНИЧЕСКИЕ ПРИЕМЫ ПОВЫШЕНИЯ УРОЖАЙНОСТИ

КАРТОФЕЛЯ (обзор литературы) 1.1. Состояние картофелеводства в Чувашской Республике

Картофель в Чувашии начал распространяться с конца 18 века, а к середине 19 столетия его возделывали уже повсеместно. Первыми на территории современной Чувашии его стали возделывать удельные крестьяне Ала-тырского уезда. Значительно позднее началось его распространение среди государственных крестьян, которых обязывали производить посадку картофеля на общественных запашках, что вызвало протестные выступления. В истории они известны под названием «картофельных бунтов». Но все, же население распознало достоинство картофеля, и он вытеснил с огородов традиционную репу, стал основной, наряду с хлебом, продовольственной культурой (Кузнецов, 2010).

Отменный вкус и аромат чувашского картофеля привлекал покупателей на многих рынках страны. И сейчас по потреблению этого продукта на душу населения республика занимает одно из первых мест в России.

Чувашская Республика традиционно относится к числу крупнейших производителей картофеля в Российской Федерации. Несмотря на сложные преобразования и перемены, происходящие в агропромышленном комплексе страны, картофелеводство в республике развивается положительно. По валовому сбору этой продукции в хозяйствах всех категорий республика занимает третье место в Приволжском федеральном округе после Татарстана и Башкортостана. В последние годы валовой сбор картофеля в хозяйствах всех категорий составил более 720 тыс. тонн. Государственной программой «Развитие агропромышленного комплекса Чувашской Республики и регулирование рынка сельскохозяйственной продукции, сырья и продовольствия на 2008 -2012 гг.» предусмотрено увеличение объема производства картофеля во всех

категориях хозяйств до 860,0-930,0 тыс. тонн, а по предложению Президента Чувашской Республики - до 1 млн. тонн. (Кузнецов, Спиридонов, 2009).

В последнее время практически повсеместно значительно уменьшились площади картофеля в общественном секторе, хотя общая площадь данной культуры в республике сохраняется на достаточно высоком уровне в сравнении с общероссийскими показателями. Крупные и средние сельскохозяйственные организации и КФХ республики производят одну треть всего объема картофеля, на 55 % площади его возделывают по ресурсосберегающим технологиям.

По категориям хозяйств распределение площадей посадок картофеля в Чувашской Республике (2009) составило: сельскохозяйственные организации - 22,3 %, крестьянские (фермерские) хозяйства и индивидуальные предприниматели - 11,7 % и население («сотки») - 65,0 %. Средняя урожайность остается пока на невысоком уровне, хотя и имеет устойчивую тенденцию к росту: если в 2000 г. она составила всего 9,6 т/га, то в 2006-2008 гг. соответственно 17,7, 16,9 и 18,5 т/га (в целом по России - 13,8 т/га) (Кузнецов, 2010).

Лесостепь Поволжья относится к числу районов России, благоприятных по природно-климатическим условиям для возделывания картофеля, что определяет важное народнохозяйственное значение его в регионе. В настоящее время в Российском Государственном реестре селекционных достижений представлено более 150 сортов картофеля, созданных селекционерами России, что составляет 80 %. По основным хозяйственно-ценным признакам отечественные селекционные достижения вполне сопоставимы с достижениями мирового уровня, и их потенциальные возможности обеспечивают получение урожайности 35-45 т/га, которая реализуется в условиях производства при соответствующем технологическом уровне возделывания картофеля (Симаков, 2011).

Для возделывания в Чувашской Республике рекомендованы 19 сортов картофеля. Это раннеспелые - Удача, Пушкинец, Розара, Лазурит, Снегирь, Белла-роза; среднеранние - Невский, Елизавета, Чародей, Марс, Виза; среднеспелые -Петербургский, Мастер, Олимп, Чайка, Спарта, Ладожский; среднепоздние - Го-

лубизна, Никулинский. Это, в основном, сорта отечественной селекции, более приспособленные, чем зарубежные сорта, к местным условиям, отличающиеся высокой потенциальной урожайностью (Симаков, Анисимов, Еланский, 2008).

Развитие картофелеводства в республике и связанных с ним отраслей невозможно без масштабных инвестиций как государственных, так и частных, использования современной техники и новых агротехнических приемов, адаптированных к местным условиям отечественных сортов.

1.2. Приемы повышения урожайности картофеля

Для повышения урожайности картофеля, в первую очередь, необходима научная разработка агротехнических приемов, включающих: выбор сортов, подготовку посадочного материала, сбалансированное применение органических и минеральных удобрений, уход за растениями в период вегетации, эффективную борьбу с болезнями, вредителями и сорняками (Карманов, 1983).

Одним из главных критериев при выборе сорта является его потенциальная урожайность и срок созревания. У многих современных российских сортов картофеля уровень потенциальной урожайности довольно высок и достигает 50-60 т/га, что практически соответствует уровню зарубежных стран с хорошо развитым картофелеводством. Практика показывает, что многие современные отечественные сорта характеризуются комплексом хозяйственно-полезных признаков и адаптированы к нашим погодно-поч-венным условиям (Писарев, 1990).

Средний урожай в Госсортосети для многих регионов составляет 3040 т/га, а фактический урожай в хозяйствах - 11-15 т/га. Таким образом, потенциал урожайности используется лишь на 30-40 %. Для сравнения: в Нидерландах потенциал сортов используется на 80 %, в условиях производства там стабильно получают не менее 40 т/га.

Важным фактором в технологии возделывания является использование на посадку только высококачественного и сертифицированнон�